| |
| Gut zu wissen: Hilfreiche Tipps und Tricks aus der Praxis prägnant, und auf den Punkt gebracht für Ansys |
| |
| Blueprint Live Talk: Wie die Industrie bei KI die Bremsen lösen kann, eine Pressemitteilung
|
Autor
|
Thema: Kontakt hyperelastischer Schichten (1614 mal gelesen)
|
womwom Mitglied
Beiträge: 13 Registriert: 18.06.2012
|
erstellt am: 18. Jun. 2012 13:28 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo, ich will das Ausbeulen zweier hyperelastischer Schichten simulieren. Die zwei Schichten liegen direkt aufeinander, sind quadratisch und an den Kanten je fest eingespannt. Durch eine flächige Druckkraft an der oberen der beiden Schichten beulen die zwei Platten mittig aus. Mein Problem ist, dass die Simulation nur dann konvergiert, wenn ich für beide Schichten das gleiche Material wähle. Das verwendete hyperelastische Materialmodell ist Neo-Hookean, da ich leider mit Mooney-Rivlin nicht einmal eine Schicht meines beschriebenen Modells alleine so simulieren konnte, dass ich ein kovergentes Ergebnis erzielt hätte. Der Kontakt zwischen den beiden Schichten ist "rau" gewählt, "keine Trennung" liefert aber vergleichbare Ergebnisse. Seltsamerweise konvergiert meine Analyse auch dann nicht, wenn ich zwei Materialien definiere und beide mit den gleichen Parametern arbeiten. Es läuft nur, wenn ich beide Schichten aus dem gleichen (Materialnamen) Material mache. Ich verwende Ansys 14 Workbench. Vielen Dank bereits jetzt für eure Hinweise
Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
farahnaz Ehrenmitglied V.I.P. h.c. Ing.
Beiträge: 2483 Registriert: 24.04.2007 CAE, FEM, Test, NPD
|
erstellt am: 18. Jun. 2012 14:36 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für womwom
|
womwom Mitglied
Beiträge: 13 Registriert: 18.06.2012
|
erstellt am: 18. Jun. 2012 16:04 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo Moe, danke für deine schnelle Antwort. Leider verändert eine Verkleinerung der Elemente mein Ergebnis nicht. Auch mehrere Substeps, mittlerweile 10 Stück, führen immer wieder zu einem Abbruch der Berechnung. Wo könnte der Fehler noch liegen? Viele Grüße Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
farahnaz Ehrenmitglied V.I.P. h.c. Ing.
Beiträge: 2483 Registriert: 24.04.2007 CAE, FEM, Test, NPD
|
erstellt am: 18. Jun. 2012 16:27 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für womwom
Was ist die Ursache der Divergenz? Physikalisches Versagen, wie zB Überschreitung der Fließgrenze, was man praktisch nicht ändern kann, oder zu große Nichtlinearität beim Mooney-Rivlin, was numerisch reparierbar sein kann? ------------------ Grüße, Moe Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
ife Mitglied Berechnungsdienstleister FEM
Beiträge: 1397 Registriert: 29.10.2002 IFE Deutschland Simulation ANSYS Workbench MAPDL Multiphysics CFX
|
erstellt am: 18. Jun. 2012 20:45 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für womwom
|
womwom Mitglied
Beiträge: 13 Registriert: 18.06.2012
|
erstellt am: 21. Jun. 2012 12:57 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hier direkt kann ich leider keine .wbpz Dateien hochladen. Ich habe die Solver Ausgabe meines realen Projekts in den Anhang. Ich habe versucht ein neues, stark vereinfachtes Modell meiner Anwendung zu modellieren, ähnlich wie ich es auch in meinem ersten Beitrag beschrieben habe. In diesem Modell kann ich zwei unterschiedliche Materialien in beiden Schichten realisieren. Die Simulation läuft problemlos, wenn ich statt des Drucks auf der obersten Schicht eine Verformung durch einen Würfel, der von unten in die Silikonschicht fährt, verwende. Ein Bild zu diesem Aufbau ist ebenfalls im Anhang. Wie gesagt, ohne Druckkraft ist die Verformung kein Problem. Sobald aber an der oberen hyperelastischen Schicht ein Druck anliegt, bekomme ich Fehler- und Warnmeldungen zu fehlenden Randbedingungen und Konvergenzproblemen. [Diese Nachricht wurde von womwom am 21. Jun. 2012 editiert.] [Diese Nachricht wurde von womwom am 21. Jun. 2012 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
ife Mitglied Berechnungsdienstleister FEM
Beiträge: 1397 Registriert: 29.10.2002 IFE Deutschland Simulation ANSYS Workbench MAPDL Multiphysics CFX
|
erstellt am: 21. Jun. 2012 18:07 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für womwom
|
womwom Mitglied
Beiträge: 13 Registriert: 18.06.2012
|
erstellt am: 22. Jun. 2012 13:35 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo, ich habe einen Weg gefunden, wie die beiden Schichten simuliert werden können. Die Lösung lag in der Variation der Materialdaten. Ich habe zwei neue zusätzliche Werkstoffe eingefügt. Diese Werkstoffe haben die gleichen Materialdaten wie die alten, jedoch ohne hinterlegtes Curve Fitting. Zudem funktioniert die Simulation nur mit Mooney Rivlin und C01=0, was ja sozusagen Neo Hooke entspricht. Wenn ich NH als Materialmodell wähle, dann konvergiert die Simulation leider nicht. Das ist ein etwas komischer Fehler. Mir ist bewusst, dass die eingegebenen Materialdaten noch nicht meine realen Materialien widerspiegeln, aber das ist immerhin schon ein guter Zwischenschritt. Besten Dank für die Ratschläge. Viele Grüße Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |